RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 44 PENGARUH ANALISA METODE SIMPLE QUEUE DAN TREE QUEUE DALAM
BANDWITH MANAJEMEN JARINGAN KOMPUTER
Ign. F. Bayu Andoro S, M. Kom1, Arrrocman M.Kom2, Hari Agung B, M.Kom3
STMIK Widya Pratama Pekalongan ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk melihat perbandingan dari metode Simple Queue dan Tree Queue yang diimplementasikan pada penerapan jaringan computer SMKS Muhammadiyah Bawang Batang. Di mana Simple Queue merupakan pembatasan sederhana berdasarkan date rate, dan juga merupakan cara termudah untuk melakukan manajemen bandwith yang diterapkan pada jaringan skala kecil sampai menengah guna mengatur pemakaian bandwith upload dan download tiap user. Sedangkan Tree Queue digunakan untuk mengatur pembatasan berdasarkan protocol, port, IP Address dan untuk mengatur settingan fitur mangle. Fungsinya adalah untuk membatasi bandwith pada mikrotik yang mempunyai koneksi internet.
Tujuan akhir dari penelitian adalah untuk membantu SMKS Muhammadiyah Bawang dalam memberikan solusi dan memaksimalkan penggunaan bandwith yang dimiliki dalam mengelola jaringan internet supaya masing-masing user, baik guru, siswa maupun karyawan dapat menggunakan internet dengan lancar.
Kata Kunci: Simple Queque, Tree Queque, Bandwith Manajemen, Throughput PENDAHULUAN
Labar Belakang
Internet dapat diartikan sebagai jaringan computer luas dan besar yang mendunia. Internet juga menjadi kebutuhan pokok bagi penggunanya pada tempat kerja atau ruang pendidikan. Pengguna internet di lingkungan SMKS Muhammadiyah Bawang saat ini memiliki mobilitas yang sangat tinggi, baik digunakan untuk browsing informasi, download data, social media dan penggunaa fasilitas internet lainnya.
Dari sekian banyak siswa di SMKS Muhammadiyah Bawang merupakan pengguna internet aktif sebagian ada yang menggunakan aplikasi donwnload manajer dan sebagai lagi menggunakan untuk browsing seperti aplikasi facebook, google, youtube, dan lain sebagainya. Kegiatan yang
dipaparkan di atas merupakan kegiatan internet aktif yang dapat mengakibatkan system pembagian bandwith tidak merata karena belum menggunakan salah satu cara dalam manajemen bandwith.
Bandwith manajemen digunakan karena orang-orang saat ini tergantung kepada internet. Tetapi karena keterbatasan bandwith yang ada, maka diperlukan manajemen bandwith agar bandwith terdistribusi secara merata kepada seluruh pengguna. Dalam pembagian bandwith suatu produk memiliki dua fitur, di mana masing-masing fitur memiliki kelebihan dan kekurangan dalam proses pendistribusian bandwith.
Salah satu metode yang digunakan dalam manajemen bandwith adalah metode simple queue dan tree queue dalam jaraingan internet yang dipakai. Hal ini dapat
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 45 disebabkan jika terdapat salah satu user saja
yang melakukan proses download, maka user lainnya akan mengalami jaringan internet yang lambat.
Pada penelitian ini penulis akan membandingkan metode Simple Queue dan Tree Queue untuk optimalisasi bandwith pada jaringan computer di SMKS Muhammadiyah Bawang. Untuk mendapatkan metode yang sesuai, agar masing-masing user bias menggunakan internet dengan lancar, walaupun dengan jatah kapasitas bandwith yang sama dari ISP (Internet Service Provider).
Simple Queue merupakan salah satu cara pembatasan sederhana berdasarkan data rate, simple queue juga merupakan cara termudah untuk melakukan manajemen bandwith yang diterapkan pada jaringan skala kecil sampai menengah untuk mengatur pemakaian bandwith upload dan download tiap user. Sedangkan Tree Queue merupakan pembatasan yang sangat rumit karena pembatasan berdasarkan protocol, port, IP Address, bahkan kita harus mengaktifkan fitur mangglepada firewall jika ingin menggunkaan Tree Queue, dimana fungsinya adalah untuk pembatasan bandwith pada mikrotik yang mempunyai koneksi internet.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah agar jaringan di SMKS Muhammadiyah Bawang bisa optimal dalam penggunaan sumber daya bandwith yang dimiliki untuk pengelola jaringan internet, agar masing-masing user (siswa, guru dan karyawan) yang ada dapat menggunakan jaringan internet dengan lancar. METODE PENELITIAN
Metode Simple Queue
Metode Simpel Queue merupakan metode yang sangat sederhana dalam melakukan konfigurasinya. Pada metode simple queue kita tidak bisa mengalokasikan bandwith khusus buat ICMP (Internet Control Message Protocol) sehingga apabisal pemakaian bandwith pada user sudah penuh ping time-nya akan naik dan bahkan RTO (Request Time Out)
Metode Tree Queue
Metode Tree Queue merupakan salah satu metode yang komplek dalam melakukan konfigurasinya. Keunggulan yang terdapat pada moetode Tree Queue adalah kita dapat mengalokasikan bandwith ICMP, jadi pada saat bandwith di klien sudah penuh, ping time-nya masih dapat stabil.
Perancangan dan Implementasi Perangkat Perangkat Keras (Hardware)
Adapun perangkat keras yang digunakan dalam penelitian diperlihatkan pada Tabel 1
Jenis Spesifikasi Sistem Operasi
Laptop Intel Core i5
CPU 2 GHz RAM 4 GB
Windows 10 x64-based procesor
Mikrotik Mikrotik Router
RB450G
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 46 CPU AR7161 680MHz
LAN Port 5 RAM 256 MB Perangkat Lunak (Software)
Adapun pernagkat lunak yang digunakan sebagai pendukung dalam penelitian ini yaitu:
- Mikrotik OS - Winbox
- IPerf
Topologi Jaringan
Perancangan jaringan LAN (Local Area Network) membutuhkan topologi yang sesuai agar proses dapat berjalan dengan baik. Dalam proses pengujian ini menggunakan topologi jarignan sesuai gambar 1
Prosedur Penelitian Ada beberapa jenis parameter yang akan
diukur dalam penelitian ini, antara lain: 1. Mengambil data, dengan cara
melakukan proses download dengan perangakat lunak download manager, sehingga diperoleh download transfer rate proses dengan menggunakan metode simple queue dan tree queue
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 47 2. Untuk mengukur throughput pada
penggunaan manajemen bandwith menggunakan simple queue dan tree queue, mengunduh sebuah berkas dari server dengan ukuran tertentu dengan membatasi bandwith yang digunakan sebesar nilai tertentu dan dihitung waktu yang dibutuhkan sampai pengunduhan selesai denan menggunakan stopwatch.
3. Filter dan packet loss diukur dengan membatasi badnwith penggunggahan menjadi 1Mbits/s, lalu dengan menggunakan fasilitasi UDP test yang ada pada perangkat lunak IPerf mengirimkan data sebanyak 1 MB dari computer klien ke computer server sebanyak 5 kali percobaan di mana filter dan packet loss akan dicetak pada command prompt
4. Pengukuran delay dilakukan dengan membatasi bandwith pengunggahan menjadi 2 Kbits/s, lalu menggunakan perintah ping dari command prompt dengan mengirimkan sebanyak 250 byte data ke computer server sebanyak 10 kali dan delay akan dicetak pada command prompt.
Analisis Perancangan
Pada flowchart system metode Simple Queue di bawah dapat dijelaskan konfigurasinya sebagai berikut: Dimulai dengan membuka menu Queue > pilih Simple Queue klik pada menu tambah (+) > mulai masukkan Nama (nama klien). Target Address > masukkan untuk target Upload dan
Download.
Gambar 2 Flowchart Metode Simple Queue Analisa Perancangan konfigurasi dan
pengujian metode Tree Queue. Berikut adalah flowchart system dari metode Tree Queue seperti ditunjukan pada gambar 3. Pada flowchart system metode Tree Queue di bawah terdapat perbedaan dari pada setting Tree Queue, dapat dijelaskan konfigurasinya sebagai berikut: Dimulai dengan Setting Mangle terlebih dahulu > pilih IP kemudian
pilih Firewall > masukkan IP Address – setting pada menu General dan Action, masukkan target Upload dan Donwload. Kemudian dilanjutkan setting Tree Queue, pilih pada setting Download > masukkan nama (nama klien), Parent (download) dan Packet Marks (pada klien) > kemudian setting pada Limit At dan Max Limit yang akan ditentukan. Setelah melakukan setting pada
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 48 Download, kemudian melakukan setting pada
Upload yang tidak berbeda jauh, masukkan nama (nama klien), Parent (download), dan
Packet Marks (paket klien) > kemudian setting pada Limit At dan Max Limit yang akan ditentukan
Gambar 3 Metode Tree Queue
IMPLEMENTASI SISTEM Pengujian Secara Eksperimental
Data pengujian dilakukan dengan cara melakukan download tanpa menggunakan metode simple queue dan proses menggunakan simple queue seperti
yang ditunjukkan pada gambar 4.1. Tampilan dari download transfer rate menggunakan Internet Download Manager sebelum menggunkaan Simple Queue. Dengan ukuran file = 904,133 Mb, keceptatan transfer 1,063 Mb/sec
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 49 Gambar 4 Pengujian download transfer rate
Maka pada saat dilakukan proses download dengan melakukan pembatasan download dan upload dari 128 kbps hingga 10 mbps
diperoleh data seperti yang terlihat di gambar 5.
Tabel 2 Kecepatan Transfer Rate
Bandwith Transfer Rate (1 Klien) Transfer Rate (2 Klien)
128 12.948 8.255 256 34.339 25.445 384 64.798 43.297 512 118.074 90 1024 223.305 129.004 2048 350.332 257.625 5120 625.292 315.12 10240 1063 812.21
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 50 Gambar 5. Grafik Kecepatan Transfer Rate
Dari Gambar 5, grafiknya dapat dilihat adanya pengurangan kecepatan transfer rate, disini proses download dan upload dibatasi dengan melakukan pembatasan dengan metode simple queue, untuk proses target 1 klien pada saat bandwith 128 kbps untuk proses upload dan download terlihat kecepatan transfer rate 12,948 kb/s dan pada saat jumlah klien menjadi 2, maka transfer rate berkurnag menjadi 8,25 kb/s.
Perhitungan Througput
Untuk mengukur thoroughput pada penggunaan manajamen bandwith menggunakan Simple Queue dan Tree Queue mengunduh sebuah berkas dari server dengan ukuran tertentu dengan membatasi bandwith yang digunakan sebesar nilai tertentu dihitung waktu yang dibutuhakn sampai pengunduhan selesai dengan menggunakan stopwatch. Setelah scenario percobaan dilakukan, didapatkan data throughput menurut yang dapat dilihat pada table 3. Dan gambar 6
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 51 Tabel 3 Perbandingan Throughput
Gambar 6 Grafik Throughput
Dari table 3 dan gambar 6, grafik perbandingan throughput di atas, dapat dilihat untuk semua bandwith limit dengan berkas ukuran 4.2 MB, manajemen bandwith dengan menggunakan Simple Queue lebih kecil
throughput nya dari pada manajamen bandwith menggunakan Tree Queue.
1. Delay
Untuk data delay penggunaan simple queue dan tree queue dapat dilihat pada tabel 4 dan gambar 7
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 52 Tabel 4 Perbandingan Delay
Gambar 7 Grafik Perbandingan Delay Dari tabel 4 dan gambar 7, grafik
perbandingan delay di atas, manajemen bandwith Simple Queue, delay yang
dihasilkan lebih lama dari pada manajemen bandwith dengan Tree Queue.
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 53 Untuk perhitungan Jitter dapat dilihat
pada tabel 5 dan gambar 8
Tabel 5 Perbandingan Jitter
Gambar 8 Grafik Perbandingan Jitter Dari tabel 5 dan gambar 8 grafik
perbandingan jitter, manajemen bandwith
simple queue tree queue jitter yang dihasilkan rata-rata tidak jauh berbeda.
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 54 Untuk perbandingan data packet loss dari
hasil penelitian ini dapat dilihat pada tabel 6 dan gambar 9 berikut
Tabel 6 Perbandingan Packet Loss
Gambar 9 Grafik Packet Loss
Ada beberapa hal yang mempengaruhi hasil percobaan ini, diantaranya algoritma yang digunakan simple queue dan tree queue yang mempengaruhi
throughput kedua, protocol yang digunakan pada scenario percobaan dalam hal ini protocol ICMP mempengaruhi delay yang dihasilkan, protocol UDP yang digunakan
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 55 untuk mendapatkan data jitter dan packet loss
yang bersifat connection less oriented, perangkat lunak yang digunakan dan topologi jaringan computer yang dibuat.
Jika dibandingan dengan simple queue di mana semua paket akan diurutkan terlebih dahulu sehingga harus melewati setiap queue yang ada sebelum paket menuju computer yang dituju, pada tree queue semua paket melewati trafik secara bersamaan tanpa harus diurutkan terlebih dahulu, oleh karena itu simple queue menghasilkan delay, oleh karena itu simple queue menghasilkan delay yang lebih lama. Simple Queue mengatur aliran paket data secara bidirectional (dua arah) baik donwloadn maupun upload, sedangkan tree queue hanya mengatur aliran data secara directional (satu arah) sehingga dapat menambah queue untuk interface (download dan upload) secara terpisah. KESIMPULAN
1. Metode Simple Queue dinilai lebih sederhana dalam proses konfigurasinya, tidak dapat ditembus oleh Donwload Manager, namun banyak bandwith yang terbuang 2. Metode Tree Queue merupakan
metode yang dapat menggunakan semua bandwith yang tersedia, namun pada metode ini dapat ditembus oleh Donwload Manager, dan harus melakukan setting mangle terlebih dahulu.
3. Manajemen Bandwith dengan Simple Queue menghasilkan throughput yang lebih besar dari pada menggunakan Tree Queue.
4. Delay yang dihasilkan Simple Queue lebih besar dari pada menggunakan
Tree Queue, rata-rata filter antara Simple Queue dan Tree Queue tidak berbeda jauh.
5. Fitur Simple Queue menghasilkan packet loss yang lebih besar dari pada Tree Queue.
DAFTAR PUSTAKA
Arif Syarifudin, At al. (2014) “Perbandingan Metode Simple Queue dan Tree Queue Untuk Optimasi Manajemen Bandwith Jaringan Komputer di STMIK PPKLA Pranya Paramita Malang” Jurnal Teknologi Informasi Vol 4 No 2 Juni 2014
Bagus Akhmad. (2016) “Implementasi Queue Tree untuk Optimalisasi Manajemen Bandwith pada Seven Net Semarang” Diakses pada tanggal 2 April 2020 Erristhya, At Al. (2012) “Bandwith
Manajemen Queue Tree vs Simple Queue”. Konferensi Nasional Sistem Informasi STIKOM Bali No 168. Februari 2012.
Gerard J. Holzmann. (2010). “Design and Validation Computer Network Protocol. Prentice Hall Software Series. USA. Ginting, A. L., Napitupulu, J., & Jamaluddin,
J. (2015). Sistem Monitoring Pendeteksian Penyusup Menggunakan Snort pada Jaringan Komputer Fakultas Ekonomi Universitas Methodist Indonesia. Seminar Nasional Teknologi Informasi & Komunikasi (SNASTIKOM) 2015 (pp. 83-87). Medan: STT Harapan Medan.
Harry G. Perros. (2009). “Connection-Oriented Network”. John Wiley & Sons, LTd. USA
RISTEK : Jurnal Riset, Inovasi dan Teknologi Volume 5 No. 1 Page 56 M. Rizal. (2016). “Analisa Komparasi Queue
Simple dan Queue Tree pada Manajamen Bandwith Mikrotik di SMKN 5 Mataram”. Naskah publikasi STMIK AMIKOM Yogyakarta. 2016.
Purbo, Onno. (2009). “Buku Pegangan Internet dan Hotspot”. Jakarta: PT Elex Media Komputindo
Tanenbaum. (2011) “Computer Network 5th” Prentice Hall. USA
